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原煤和型煤吸附-解吸瓦斯变形特性对比研究 被引量:26
1
作者 曹树刚 +1 位作者 郭平 刘延保 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期388-394,共7页
基于不同瓦斯压力条件下的原煤和型煤吸附-解吸瓦斯变形全过程试验,研究了2种煤样在吸附-解吸瓦斯过程中的变形规律.结果表明:原煤在不同瓦斯压力下的吸附-解吸瓦斯全过程应变曲线可划分为6个阶段,而型煤为3个阶段;以时间为参照变量,2... 基于不同瓦斯压力条件下的原煤和型煤吸附-解吸瓦斯变形全过程试验,研究了2种煤样在吸附-解吸瓦斯过程中的变形规律.结果表明:原煤在不同瓦斯压力下的吸附-解吸瓦斯全过程应变曲线可划分为6个阶段,而型煤为3个阶段;以时间为参照变量,2种煤样吸附膨胀和解吸收缩应变曲线均具有朗格缪尔方程形式;原煤吸附膨胀和解吸收缩变形均呈各向异性,而型煤均近似各向同性;2种煤样平衡吸附应变与吸附瓦斯压力关系对朗格缪尔方程均具有拟合效果,平衡解吸应变与原始瓦斯压力呈幂函数关系;2种煤样解吸瓦斯后均存在一定的残余应变;原煤吸附-解吸瓦斯全过程应变曲线的卸压膨胀变形阶段能较好的表征煤与瓦斯突出特性. 展开更多
关键词 吸附膨胀 解吸收缩 对比研究 煤与瓦斯突出
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煤体吸附膨胀变形模型理论研究 被引量:23
2
作者 郭平 曹树刚 +2 位作者 洛锋 刘延保 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3467-3472,共6页
为了深入探讨煤体吸附瓦斯发生膨胀变形效应的力学行为,基于煤-气吸附界面的表面自由能变化等于煤体弹性能的变化基本假设,从理论上推导了煤体吸附膨胀模型中吸附膨胀变形表达式和吸附膨胀应力表达式,模型中各参数的物理意义明确。通过... 为了深入探讨煤体吸附瓦斯发生膨胀变形效应的力学行为,基于煤-气吸附界面的表面自由能变化等于煤体弹性能的变化基本假设,从理论上推导了煤体吸附膨胀模型中吸附膨胀变形表达式和吸附膨胀应力表达式,模型中各参数的物理意义明确。通过已有的试验数据分别从低气体压、中气体压和高气体压3个角度对吸附变形模型的适用性和正确性进行了验证。模拟结果表明,模型预测数据与已有的试验数据吻合度较高,能够很好地描述不同气体在不同压力条件下的煤体吸附膨胀差异性,拟合精度均较高;在综合考虑吸附膨胀应力和气体压力对煤体吸附膨胀变形影响前提下,忽略吸附气体体积Va对煤体吸附膨胀变形的影响。 展开更多
关键词 吸附 膨胀 气体压力
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急倾斜煤层走向长壁综采工艺技术 被引量:22
3
作者 曹树刚 +1 位作者 彭勇 刘华林 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第10期23-26,共4页
为了在倾角45~60°的中厚煤层中成功实现走向长壁综合机械化采煤,采用国产设备的工作面采用伪斜布置、支撑掩护式液压支架和横向布置的端头支架控制工作面顶板;实行下行割煤、上行装煤,上行分段、段间上行、段内上行的移架顺序和... 为了在倾角45~60°的中厚煤层中成功实现走向长壁综合机械化采煤,采用国产设备的工作面采用伪斜布置、支撑掩护式液压支架和横向布置的端头支架控制工作面顶板;实行下行割煤、上行装煤,上行分段、段间上行、段内上行的移架顺序和上行推刮板输送机的回采工艺过程;通过采煤机无链牵引、刮板输送机利用移架千斤顶与支架连接及时调整支架和输送机位置来保持工作面设备稳定性。现场矿山压力观测表明,无论是工作面顶板正常工作期间还是周期来压期间,工作面设备均表现出了良好的稳定性。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 走向长壁 综合机械化 采煤工艺
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煤体破坏过程中裂纹演化规律试验 被引量:6
4
作者 曹树刚 郭平 +2 位作者 刘延保 李勇 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期725-730,共6页
利用自行研制的煤岩固-气耦合细观力学试验装置,获得了含瓦斯煤体三轴压缩条件下煤样破坏过程中裂纹变化的实时图像,并利用matlab软件编程提取出细观试验图像中相关的裂纹参数;基于分形理论,研究了煤体裂纹的损伤演化特征.试验结果表明... 利用自行研制的煤岩固-气耦合细观力学试验装置,获得了含瓦斯煤体三轴压缩条件下煤样破坏过程中裂纹变化的实时图像,并利用matlab软件编程提取出细观试验图像中相关的裂纹参数;基于分形理论,研究了煤体裂纹的损伤演化特征.试验结果表明,随着应力、应变的增加,煤体裂纹数呈现出先增多后减少的变化规律,裂纹总长度和裂纹总面积均呈增大趋势;基于"小岛法"的相关原理对煤体表面裂纹演化的研究表明,煤体裂纹周长和裂纹面积的双对数具有良好的线性关系,煤体表面图像具有明显的分形特征,分形维数变化范围为1.25~1.48,且煤样表面分形维数与应变之间呈显著二次多项式函数关系. 展开更多
关键词 细观力学 裂纹 分形
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无煤柱开采工作面相邻采空区连通后漏风规律研究
5
作者 康小景 +3 位作者 宏虎 马凯欣 袁新立 唐朝 《煤炭技术》 CAS 2024年第2期183-187,共5页
针对无煤柱开采“Y”型通风工作面采空区漏风严重,相邻采空区连通后漏风规律复杂等特点,以寺河煤矿二号井97312工作面为研究对象,使用SF6示踪气体法测定了漏风区域分布、漏风量和漏风类型,并通过数值模拟分析了采空区内部漏风流场分布... 针对无煤柱开采“Y”型通风工作面采空区漏风严重,相邻采空区连通后漏风规律复杂等特点,以寺河煤矿二号井97312工作面为研究对象,使用SF6示踪气体法测定了漏风区域分布、漏风量和漏风类型,并通过数值模拟分析了采空区内部漏风流场分布规律。结果表明:97311采空区与97312采空区全域存在漏风流;97222巷均为正压漏风,漏风流由97222巷挡矸墙进入97311采空区后,向97312采空区运移;97312工作面进风隅角与回风隅角处形成涡流,导致97312工作面沿风流方向依次形成正压—负压—正压—负压4段漏风区域,部分漏风以涡流形式流回97312工作面,大部分经挡矸墙进入97224巷沿空留巷段;97224巷沿空留巷段以负压漏风为主,但在巷道变形严重和插管瓦斯抽采区域为正压漏风。 展开更多
关键词 “Y”型通风 沿空留巷 漏风规律 示踪气体 数值模拟
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袋装煤矸石护巷技术在区段上行式开采沿空留巷中的应用 被引量:4
6
作者 邹德均 周玲珑 +3 位作者 李敏 宫良伟 宋巧 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2015年第9期152-154,158,共4页
煤矸石作为一种放错地方的资源,为了更好的利用煤矸石,对煤矸石的相关物理性质进行了试验和采用区段上行开采进行了分析,提出了在区段上行开采过程中采用袋装煤矸石堆码护巷的技术方案,研究了袋装煤矸石的3种不同(竖直式、交错式和混合... 煤矸石作为一种放错地方的资源,为了更好的利用煤矸石,对煤矸石的相关物理性质进行了试验和采用区段上行开采进行了分析,提出了在区段上行开采过程中采用袋装煤矸石堆码护巷的技术方案,研究了袋装煤矸石的3种不同(竖直式、交错式和混合式)堆码方式对护巷效果的影响。研究结果表明,在区段上行开采过程中,利用袋装煤矸石袋堆码护巷能承受住"两次采动"的影响,同时,避开了采空区渗水对袋装煤矸石的影响。 展开更多
关键词 袋装煤矸石 “两次采动” 上行式开采 沿空留巷 巷旁充填
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近距离“三软”薄煤群各煤层巷道围岩控制研究 被引量:2
7
作者 邹德均 李敏 +3 位作者 宫良伟 罗勇 宋巧 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第7期35-38,共4页
近距离"三软"薄煤层群各煤层回采巷道围岩控制一直是叙永和威鑫两煤矿难题,给矿井安全生产带来了诸多威胁。为了解决这一问题,采用系统的研究方法,对原有架棚支护破坏的机理及类型进行了分析,同时,对C19、C20、C24煤回采巷道... 近距离"三软"薄煤层群各煤层回采巷道围岩控制一直是叙永和威鑫两煤矿难题,给矿井安全生产带来了诸多威胁。为了解决这一问题,采用系统的研究方法,对原有架棚支护破坏的机理及类型进行了分析,同时,对C19、C20、C24煤回采巷道提出了不同的支护方案。通过工业性试验表明,各煤层采用不同的联合支护,能较好地控制顶底板的相对移近量,C24煤较其他煤层更易于支护,C20煤联合支护中,锚网与棚子间的耦合性还应增强。 展开更多
关键词 近距离薄煤层群 “三软”煤层 区段巷道 联合支护
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硬聚氯乙烯塑料排水管在住宅工程中的应用
8
作者 《福建建设科技》 2007年第4期68-69,共2页
近年来,我国一直十分重视新型管材的开发和应用,禁止或限制某些金属管材的使用,新型管材的应用越来越广。在推广使用的管材中,主要为各种塑料管材。但由于有些新型管材暂无设计及施工验收的国家规范,使用中容易出现各种问题,本人根据在... 近年来,我国一直十分重视新型管材的开发和应用,禁止或限制某些金属管材的使用,新型管材的应用越来越广。在推广使用的管材中,主要为各种塑料管材。但由于有些新型管材暂无设计及施工验收的国家规范,使用中容易出现各种问题,本人根据在施工中的体会,总结硬聚氯乙烯塑料排水管特点以及在施工中应注意的几个问题。 展开更多
关键词 硬聚氯乙烯塑料排水管 施工 堵塞 防漏 噪声
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基于概率论和边际理论对特种作业人员的安全管理
9
作者 杨非凡 《能源技术与管理》 2022年第2期198-200,共3页
特种作业人员作为煤矿安全生产的重要组成部分,技术要求高、危险程度大。所以国家对特种作业人员的培训要求高、检查力度大;对特种作业人员的培训时间长、培训费用高。煤矿企业一方面要满足生产,另一方面要降低成本,如何找到其中的平衡... 特种作业人员作为煤矿安全生产的重要组成部分,技术要求高、危险程度大。所以国家对特种作业人员的培训要求高、检查力度大;对特种作业人员的培训时间长、培训费用高。煤矿企业一方面要满足生产,另一方面要降低成本,如何找到其中的平衡点一直困扰着企业的发展。以平煤股份一矿综采四队的煤机司机为研究对象,通过构建模型,充分利用概率论模型及边际成本理论,对几种模型进行分析,得出最优结论,科学地确定了煤机司机人数。该研究成果在平煤股份一矿综采四队得到成功运用,通过配置3名煤机司机,在充分满足安全生产需要的同时,极大地降低了特种作业人员的培训费用,同时也提高了职工的出勤率和工作积极性,也为下一步的安全生产及减员增效提供了强有力的支持。 展开更多
关键词 煤矿特种作业人员 概率论 边际成本 最优结论 安全生产
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浅析PP-R给水管道施工存在的问题及解决对策
10
作者 《江西建材》 2015年第16期106-106,108,共2页
PP-R管具有环保无毒、耐热和耐腐蚀等特点,被广泛应用于冷热水的给水管道工程。本文从PP-R管道的特点出发,对管道工程施工中存在的问题进行分析,并提出相应的解决对策,确保管道安装质量。
关键词 PP-R管 敷设安装 质量控制
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突出危险煤吸附、解吸瓦斯变形特性试验研究 被引量:38
11
作者 曹树刚 +2 位作者 李毅 郭平 刘延保 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1792-1799,共8页
采用自主研制的煤体高压吸附-解吸变形试验系统,进行了突出危险煤在不同瓦斯压力条件下的吸附-解吸变形全过程试验,探讨了突出危险煤吸附瓦斯产生膨胀变形、解吸瓦斯产生收缩变形这一特有的力学行为。研究结果表明,突出危险煤在不同瓦... 采用自主研制的煤体高压吸附-解吸变形试验系统,进行了突出危险煤在不同瓦斯压力条件下的吸附-解吸变形全过程试验,探讨了突出危险煤吸附瓦斯产生膨胀变形、解吸瓦斯产生收缩变形这一特有的力学行为。研究结果表明,突出危险煤在不同瓦斯压力下随时间的变形曲线具有相同的演化规律,即先后经历抽真空收缩变形、充气压缩变形、吸附膨胀变形、卸压膨胀变形、卸压后弹性恢复变形和解吸收缩变形等6个阶段;吸附膨胀变形和解吸收缩变形过程中,煤样的应变变化率绝对值均随时间逐渐减小,直至一个相对稳定值,其变形规律服从朗格缪尔方程;煤样的吸附膨胀变形和解吸收缩变形均呈各向异性,垂直于层理方向和平行于层理方向的应变整体变化趋势呈现一致性,但由于煤体内部裂隙分布差异,使垂直层理方向的应变明显大于平行层理方向的应变;煤样吸附膨胀变形值与瓦斯压力关系对二次函数和朗格缪尔方程均具有较好的拟合效果,煤样解吸收缩变形值与原始瓦斯压力呈很好的幂函数关系和二次函数关系;煤样解吸瓦斯后存在一定的残余变形值。 展开更多
关键词 突出危险煤 吸附膨胀 解吸收缩 时间效应
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含瓦斯煤体固气耦合数学模型及数值模拟 被引量:31
12
作者 郭平 曹树刚 +3 位作者 李毅 刘延保 李勇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A02期330-335,共6页
基于固气耦合作用的基本理论,从孔隙率和渗透率的基本定义出发,综合考虑吸附膨胀效应和Klinkenberg效应对煤体中瓦斯的运移影响,推导出孔隙率与渗透率的动态参数模型,并建立了含瓦斯煤体固气耦合模型。运用有限元方法给出自然卸压条件... 基于固气耦合作用的基本理论,从孔隙率和渗透率的基本定义出发,综合考虑吸附膨胀效应和Klinkenberg效应对煤体中瓦斯的运移影响,推导出孔隙率与渗透率的动态参数模型,并建立了含瓦斯煤体固气耦合模型。运用有限元方法给出自然卸压条件下的耦合数值解。数值模拟结果表明:孔隙瓦斯压力随着自然卸压时间的增大而减小;煤体孔隙率和渗透率随自然卸压时间的增加而增加,与现场渗透率测试规律基本相符;从煤体深处向距离工作面煤壁方向,孔隙率与渗透率缓慢增加、急速下降、急剧增加等3个阶段。 展开更多
关键词 含瓦斯煤体 固气耦合 数值分析 瓦斯吸附 膨胀效应 Klinkenberg效应
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高抽巷治理采空区瓦斯层位研究 被引量:18
13
作者 马恒 王祥宇 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期81-87,共7页
为了进一步探究高抽巷抽采瓦斯效果,对高抽巷的最佳抽采层位进行分析。以常村矿为例,基于紧贴实际采空区碎胀系数分布的"O"型圈理论,依据采空区瓦斯的运移规律,运用FLUENT软件加载自定义UDF对采空区瓦斯分布进行数值模拟,从... 为了进一步探究高抽巷抽采瓦斯效果,对高抽巷的最佳抽采层位进行分析。以常村矿为例,基于紧贴实际采空区碎胀系数分布的"O"型圈理论,依据采空区瓦斯的运移规律,运用FLUENT软件加载自定义UDF对采空区瓦斯分布进行数值模拟,从上隅角瓦斯浓度与抽采浓度2方面,对不同层位高抽巷的抽采效果进行分析,确定高抽巷的最佳层位,并用现场测试数据对数值模拟结果进行验证。研究结果表明:模拟计算结果与现场实测数据基本吻合,所提出的高抽巷最佳抽采层位的确定方法可有效应用于实际;合理的抽采层位不仅能够有效地降低上隅角瓦斯的浓度,而且能够提高抽采的效率。 展开更多
关键词 高抽巷 抽采层位 瓦斯抽放 FLUENT模拟
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煤层吸附He,CH_4和CO_2过程中的变形特性 被引量:16
14
作者 齐庆杰 +1 位作者 曹树刚 郭平 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2484-2490,共7页
为深入研究煤层吸附气体过程中的变形特性,开展了He,CH_4,CO_2三种气体作用下的煤层吸附变形实验,同步测试煤样在CH_4,CO_2气氛下的气体吸附量,探讨了煤样等温吸附变形机理,建立了综合考虑吸附态气体和游离态气体作用的煤等温吸附变形... 为深入研究煤层吸附气体过程中的变形特性,开展了He,CH_4,CO_2三种气体作用下的煤层吸附变形实验,同步测试煤样在CH_4,CO_2气氛下的气体吸附量,探讨了煤样等温吸附变形机理,建立了综合考虑吸附态气体和游离态气体作用的煤等温吸附变形模型。结果表明,He作用下煤样产生压缩变形,应变曲线可分为孔隙压密和线弹性变形两个阶段; CH_4和CO_2气氛下煤样吸附变形与吸附量均呈非线性关系,相同吸附量条件下煤样吸附CH_4产生的膨胀变形量大于吸附CO_2产生的膨胀变形量;煤基质在CO_2气氛下比在CH_4气氛下更容易产生压缩变形;游离态气体不仅通过孔隙压力对煤基质有压缩作用,还能通过改变煤结构促进煤的膨胀变形。可用二次函数表达游离态气体作用下的煤样变形量与孔隙压力关系。与相关模型的对比分析表明,建立的等温吸附变形模型能够对试验数据进行精确拟合,并能够很好地描述煤样在不同吸附性气体作用下的吸附变形特征。 展开更多
关键词 不同气体 等温吸附 膨胀变形 变形机理 变形模型
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原煤与型煤CO_(2)吸附/解吸及变形特征对比研究 被引量:10
15
作者 陈毅 +3 位作者 赵丹 唐朝 马凯欣 春华 《中国矿业大学学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期793-803,共11页
利用自主研制的煤层高压吸附/解吸及变形试验系统开展了原煤和型煤吸附量与变形量同步测试实验,对比研究了两种煤样在CO_(2)气氛下的吸附/解吸及变形特征.结果表明:两种煤样的等温吸附曲线均呈"S"形,且均存在解吸滞后现象,但... 利用自主研制的煤层高压吸附/解吸及变形试验系统开展了原煤和型煤吸附量与变形量同步测试实验,对比研究了两种煤样在CO_(2)气氛下的吸附/解吸及变形特征.结果表明:两种煤样的等温吸附曲线均呈"S"形,且均存在解吸滞后现象,但型煤吸附能力更强,原煤解吸滞后特征更显著.原煤吸附体应变曲线同时存在二次函数和线性函数两种形式,型煤则可用Langmuir方程进行描述;两种煤样解吸体应变曲线均符合改进的Langmuir方程.原煤解吸应变存在超前和滞后两种现象,且完全解吸后存在富余变形和残余变形两种情况,而型煤均表现出解吸应变超前现象,且完全解吸后存在富余变形.原煤变形特征表现为各向异性,且离散性大,而型煤表现为各向同性,且离散性小.两种煤样等温吸附过程体应变-吸附量关系曲线均可划分为3个阶段,等温解吸过程均为一个阶段.对于塑性变形能力强的煤,可用型煤替代原煤进行CO_(2)吸附/解吸及变形的一般规律性实验. 展开更多
关键词 等温吸附 变形特征 解吸滞后 应变曲线 残余变形 应变-吸附量
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软煤吸附解吸变形差异性试验研究 被引量:10
16
作者 赵丹 +1 位作者 曹树刚 陈毅 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1264-1272,共9页
为深入了解煤层吸附变形和解吸变形的差异性,开展了软煤在不同含水率和不同气氛条件下的等温吸附/解吸变形试验,同步测试了气体吸附量。结果表明:升压吸附和降压解吸过程中,软煤具有典型的解吸滞后特征,但解吸应变并非滞后于吸附应变,... 为深入了解煤层吸附变形和解吸变形的差异性,开展了软煤在不同含水率和不同气氛条件下的等温吸附/解吸变形试验,同步测试了气体吸附量。结果表明:升压吸附和降压解吸过程中,软煤具有典型的解吸滞后特征,但解吸应变并非滞后于吸附应变,而是表现为解吸应变超前特征;气体完全解吸后,煤样体积较吸附前减小,与通常意义上的残余变形相反,存在一定的富余变形。煤吸附过程产生的塑性变形是导致解吸应变超前和产生富余变形的根本原因。随着煤样含水率增大和气体吸附性增强,煤的塑性变形能力增强,导致解吸应变超前特征显著,富余变形增大。完全解吸气体后,煤样变形客观存在残余变形、宏观可逆、富余变形3种可能情况。 展开更多
关键词 解吸滞后 解吸应变超前 残余变形 富余变形 塑性变形
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不同含水率条件下软煤等温吸附特性及膨胀变形特性 被引量:10
17
作者 赵丹 陈毅 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3817-3824,共8页
为研究水分对煤等温吸附特性及膨胀变形特性的影响,以软煤为研究对象,采用煤层瓦斯吸附解吸变形动态测试装置开展了不同含水率条件下煤吸附瓦斯过程中的吸附量与膨胀变形量同步测试实验,分析了水分对煤等温吸附特征和膨胀变形特征的影响... 为研究水分对煤等温吸附特性及膨胀变形特性的影响,以软煤为研究对象,采用煤层瓦斯吸附解吸变形动态测试装置开展了不同含水率条件下煤吸附瓦斯过程中的吸附量与膨胀变形量同步测试实验,分析了水分对煤等温吸附特征和膨胀变形特征的影响,探讨了吸附膨胀变形量与吸附量的关系。结果表明,水分的存在抑制煤的吸附膨胀变形,煤样含水率由0增大到3.13%,极限吸附膨胀变形量由10.185×10-3线性减小到4.262×10-3,减小幅度为58.15%;而随着含水率的增加,饱和吸附量先减小后增加,含水率为1%左右时饱和吸附量达最小值。不同含水率煤样的吸附膨胀变形量与吸附量关系并不呈现单一规律:0~0.75%含水率的煤样含水率低,游离态瓦斯对煤膨胀变形整体表现为促进作用,煤样在吸附量达到饱和后仍能随瓦斯压力的增大继续产生膨胀变形,吸附膨胀变形量与吸附量呈抛物线拟合关系;煤样含水率增大到1.42%~1.66%时,水的软化作用和堵塞作用导致游离态瓦斯对煤基质的压缩作用产生的压缩变形量与对微裂隙的扩容作用产生的膨胀变形量抵消,吸附膨胀变形量达到极限值所需瓦斯压力与吸附量达到饱和所需瓦斯压力相当,吸附膨胀变形量与吸附量呈线性拟合关系;含水率进一步增大到2.66%~3.13%时,水的软化作用和堵塞作用使游离态瓦斯对煤膨胀变形整体表现为抑制作用,煤样在吸附膨胀变形量达到极限值后仍能随瓦斯压力的增大继续吸附瓦斯,吸附膨胀变形量与吸附量呈幂函数拟合关系。 展开更多
关键词 等温吸附 膨胀变形 软煤 含水率 吸附量
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含瓦斯煤体破坏过程中AE序列关联维数演化分析 被引量:8
18
作者 刘延保 曹树刚 +2 位作者 李勇 郭平 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期108-114,共7页
利用分形理论对无瓦斯和含瓦斯煤体失稳破坏中的声发射序列关联维数演化特征进行了分析。结果表明,单轴载荷条件下煤体的声发射时间序列在各变形阶段具有明显的分形特征,各变形阶段的声发射过程具有不同的自相似性,其关联维数可描述煤... 利用分形理论对无瓦斯和含瓦斯煤体失稳破坏中的声发射序列关联维数演化特征进行了分析。结果表明,单轴载荷条件下煤体的声发射时间序列在各变形阶段具有明显的分形特征,各变形阶段的声发射过程具有不同的自相似性,其关联维数可描述煤样力学状态;三轴加载过程中,无瓦斯和含瓦斯煤样的声发射时间序列随应力水平的变化趋势和声发射关联维数变化趋势相似;弹性阶段后,煤样的声发射时间序列关联维数的突降,可以作为破坏的'前兆',这一特征不随围压变化、瓦斯压力的存在与否而发生变化。 展开更多
关键词 含瓦斯煤体 损伤 声发射 关联维数 瓦斯吸附
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热冲击对煤岩细观损伤及力学特性影响研究 被引量:7
19
作者 齐消寒 马恒 +2 位作者 王晓琪 吕有厂 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期85-92,共8页
为探究不同温度冲击后煤的热损伤与力学性能变化的相关性,以平煤股份十矿深部煤岩为研究对象,利用伺服万能试验系统、高温恒温箱、非金属超声检测仪和4 K科研级测量相机,开展试验,研究不同温度热冲击作用下的煤岩细观损伤演化及力学特... 为探究不同温度冲击后煤的热损伤与力学性能变化的相关性,以平煤股份十矿深部煤岩为研究对象,利用伺服万能试验系统、高温恒温箱、非金属超声检测仪和4 K科研级测量相机,开展试验,研究不同温度热冲击作用下的煤岩细观损伤演化及力学特征。结果表明:随热冲击温度增加,煤体产生大量细观可见的损伤,煤岩强度随温度升高呈减弱趋势;煤岩端面裂隙网络盒维数DB可作为定量表征煤岩损伤程度的指标;热冲击温度超过200℃,煤样的破坏由弹脆性向延-塑性转变。热冲击冷却后煤岩损伤具有不可恢复性,因此,工程实践中煤层自然发火熄灭后,仍需关注煤层热损伤造成的力学性质的变化。 展开更多
关键词 热冲击 深部煤岩 细观损伤 力学特性 盒维数 超声波
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突出危险型煤瓦斯等温解吸试验研究 被引量:6
20
作者 曹树刚 +3 位作者 洪林 郭平 一夫 齐消寒 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期115-120,共6页
为深入研究突出危险煤瓦斯解吸特征,以块状型煤为研究对象,开展瓦斯等温吸附和解吸试验,分析解吸试验过程中最小平衡压力对解吸过程吸附常数的影响,探讨瓦斯吸附和解吸过程的可逆性、合理的解吸试验压力条件及其数据处理方法。结果表明... 为深入研究突出危险煤瓦斯解吸特征,以块状型煤为研究对象,开展瓦斯等温吸附和解吸试验,分析解吸试验过程中最小平衡压力对解吸过程吸附常数的影响,探讨瓦斯吸附和解吸过程的可逆性、合理的解吸试验压力条件及其数据处理方法。结果表明:最小平衡压力对解吸过程吸附常数拟合结果影响较大;突出危险型煤在实验室条件下,等温吸附/解吸瓦斯过程有典型的可逆性,解吸过程有滞后性;等温解吸曲线仍服从Langmuir方程;为使解吸试验结果可靠性更高,拟合中应考虑解吸完全时的状态,即解吸平衡压力为0 MPa、残余吸附量为0 m L/g时的数据;解吸试验过程中,最小平衡压力不宜高于0.51 MPa。 展开更多
关键词 突出危险煤 型煤 等温解吸 可逆性 数据处理 最小平衡压力
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